铝合金材料以相对密度小、可焊接、易成型加工及机械强度较---特性,广泛应用于各个领域,尤其是在航空工业中用量越来越大。铝和空气中的氧亲和力比较强,即使在干燥的空气中,也极易和氧发生化合反应,表面生成一层较薄的无孔非晶态al2o3,但是,由于自然产生的氧化膜较薄,耐磨及耐蚀性能较差,远远满足不了其应用要求,尚不能作为---的防护层。因此,为了提高铝合金的耐蚀性,必须对铝合金进行表面处理,而阳极氧化是铝及铝合金经常见的表面处理手段,阳极氧化铝薄膜具有---的力学性能、耐蚀性及耐摩擦性,同时膜的表---有较强的吸附性。
在航空方面,铝合金是飞机机体结构的主要材料。飞机在设计时结构材料的选择应具有高的比强度和比刚度,以减轻飞机的结构或增加经济效益,还应具有---的可加工性。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架等都可以用铝合金制造。
阳极氧化时阳极反应,由于电解质是强酸性的:阳极电位较高,因此阳极反应首先是水的电解,产生初生态的 [o] ,阳极氧化,氧原子立即在阳极对铝件表面发生化学级化反应,生成氧化铝,即薄而致密的阳极氧化膜。这一过程与初始电压、电流密度的大小有密切关系。
生成的氧化膜在酸性一电解液中,产生化学溶解作用。部分氧化膜在电解液中的溶解又是必须的,否则由于膜的电绝缘性,将阻止电流的继续通过而影响级化膜的继续生成。
阴极反应:阴极只是起导电作用和析氢反应,当铝合金的其他合金元素在阳极过程中溶解后,有可能在阴极上沉积析出。
氧化膜的成长过程包含着相辅相成的两个方面:
1、膜的电化学生成过程。
2、膜的化学溶解过程。
两者缺一不可,而且必须使膜层的生成速度恒大于溶解速度,这样才能获得较厚的氧化膜。为此,所选择的电解液性质及工艺规范都必须具备这些条件。
在阳极氧化过程中,由于电位差的作用,带电质点相对于固体壁发生电渗液流。电渗液流的存在,是阳极氧化膜得以增长的一个---条件。
铝的阳极氧化是生产阳极氧化膜的关键一步,阳极氧化工艺的成功与否关乎生成的氧化膜的。而终铝耐蚀性、耐磨性或者染色等,都是赖以阳极氧化膜。影响阳极氧化工艺的因素有很多,笔者这里想探讨一下阳极氧化时溶液温度与其他因素的关系。
1、溶液的温度与电压的关系
在使用hsjt grey 801等有机染料给铝染色过程中,阳极氧化膜的占据------。在额定的范围内溶液的温度越低,所需的电压应越高,因为溶液温度较低时氧化膜生成速度较缓慢,膜层较为致密,为获得一定厚度的氧化膜,阳极氧化过程需升高电压。当溶液的温度较高时,氧化膜的溶解速度加块,且生成的氧化膜是疏松的,此时降低电压能适当---氧化膜的。
总的来说,溶液的温度和电压不是正相关的,反而是恰恰相反。一个偏高,另一个就偏低。在阳极氧化的时候要时刻控制二者的平衡,否则可能会造成氧化膜的损伤。另一点要注意的是,氧化后工件缝隙和盲孔内可能会有残酸,一定要清洗干净,否则后续染色必定出问题。---时用ht400表调剂处理一下残酸。
2、阳极氧化溶液的温度与时间的关系
溶液的温度越低,所需的阳极氧化时间应越长。因为溶液温度较低时氧化膜的生成速度缓慢。
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